DE3712043C2

DE3712043C2 - Roll stand with axially displaceable rolls

Info

Publication number: DE3712043C2
Application number: DE3712043A
Authority: DE
Inventors: Juergen Seidel; Dieter Rosenthal; Juergen Dr Kloeckner
Original assignee: SMS Schloemann Siemag AG; Schloemann Siemag AG
Current assignee: SMS Siemag AG
Priority date: 1987-04-09
Filing date: 1987-04-09
Publication date: 1995-04-13
Anticipated expiration: 2007-04-10
Also published as: DE3712043A1; KR880012280A; JPH01262008A; EP0294544A3; KR940011507B1; ZA882308B; EP0294544B1; DE3869215D1; JPH07102377B2; US4881396A; ATE73697T1; EP0294544A2

Abstract

A rolling mill stand with work rolls which are supported as necessary by back-up rolls or by intermediate and back-up rolls. The rolls are axially slidable relative to each other. The bodies of the rolls are provided with alternatingly concavely and convexly shaped contours in such a way that the rolls supplement each other in at least one axial position of the rolls so that no gap exists between the rolls. Corrections of the roll gap between a pair of rolls can be carried out by relative axial displacement of the rolls. The contours of the rolls have in the neutral position thereof, in addition to a maximum inclination in the middle, maximum inclinations of the circumferential lines on both sides of the middle of the circumferential surfaces of the rolls in longitudinal direction of the rolls in which roll gap profile changes are to be effected.

Description

Die Erfindung betrifft ein Walzgerüst mit Arbeitswalzen, die sich gegebenenfalls an Stützwalzen oder Zwischenwalzen und Stützwalzen abstützen, und bei dem die Arbeitswalzen, Zwischenwalzen und/oder Stützwalzen gegeneinander axial verschiebbar sind, wobei die Walzen mäntel mit derart alternierend konkav und konvex ausgeführten Konturen versehen sind, die sich in mindestens einer axialen Stel lung der Walzen zueinander lückenlos ergänzen, daß durch gegen sinniges axiales Verschieben mit ihnen ausgestatteter Walzen von Walzenpaaren Korrekturen des gebildeten Walzspaltprofiles vornehmbar sind.The invention relates to a roll stand with work rolls, which if necessary on back-up rolls or intermediate rolls and back-up rolls support, and in which the work rolls, intermediate rolls and / or Back-up rollers are axially displaceable relative to one another, the rollers coats with alternating concave and convex designs Contours are provided, which are in at least one axial position development of the rollers complement each other without gaps that by against sensible axial displacement of rollers equipped with them Corrections of the formed roll gap profile can be made to pairs of rolls are.

An das als Fertigprodukt eine Kaltstraße verlassende Walzband werden einige wesentliche Forderungen gestellt. Neben der Vermeidung von Oberflächentexturen soll das Band über seine gesamte Länge konstante Dicke aufweisen. Um Unplanheiten zu vermeiden, ist es außerdem erforderlich, über seine Breite hin das Band gleichmäßig auszuwal zen, um innere Spannungen zu vermeiden, die zu unerwünschten Mittel wellen, Randwellen bzw. Viertelwellen führen können. Letzteres ist nur möglich, wenn das Walzspaltprofil unter Last durch Stellmecha nismen in der richtigen Weise angepaßt wird. On the rolled strip leaving a cold mill as a finished product made some essential demands. In addition to avoiding The belt should have surface textures constant over its entire length Have thickness. It is also to avoid unplannedness required to roll out the tape evenly across its width zen to avoid internal tensions that lead to undesirable means waves, edge waves or quarter waves. The latter is only possible if the roll gap profile under load by Stellmecha nisms is adjusted in the right way.

Um bspw. die beim Walzen unter Einfluß der Walzlast auftre tende Walzendurchbiegung und Walzenabplattung zu kompensie ren, ist es bekannt, die Mantelflächen von Walzen leicht ballig auszuführen; ein solcher balliger Walzenanschliff jedoch gilt streng genommen nur für ein vorgegebenes Bela stungsverhältnis, das im wesentlichen durch die Walzgutbrei te, den vorzunehmenden Stich und die auftretende Walzkraft bestimmt ist. Bei abweichenden Belastungen ergeben sich andere Verhältnisse und damit eine nur unvollkommene Kompen sation. In der Praxis sind daher für unterschiedliche Bela stungsvorgänge auch Walzen unterschiedlichen Schliffes zu bevor raten und gegebenenfalls auszutauschen. Kleinere Kor rekturen lassen sich jedoch durch die Walzenbiegung und gegebenenfalls eine gesteuerte Zonenkühlung erreichen.For example, which occurs during rolling under the influence of the rolling load roll deflection and roll flattening to compensate ren, it is known, the outer surfaces of rollers easily to be crowned; such a spherical roller grinding however, strictly speaking, only applies to a given Bela stungs Ratio, which is essentially due to the rolling stock te, the stitch to be made and the rolling force that occurs is determined. Different loads result other conditions and thus an only imperfect compen station. In practice, therefore, are for different bela processes also rollers of different grinding before advise and replace if necessary. Minor Cor corrections can, however, be made by means of roller bending and if necessary, achieve controlled zone cooling.

Aus der DE-PS 30 38 865 ist ein der Gattung entsprechender spezieller Schliff von axial verschiebbaren Walzen bekannt, bei dem die resultierende Wirkung der Konturen zweier Walzen sich durch axiale gegenseitige Verschiebung derselben be stimmen läßt. Damit lassen sich je nach Bedarf praktisch beliebige parabolische Formen von Walzenballen von negativem bis zu positiven Ballenschliff einstellen, so daß es unter schiedlicher Walzensätze sowie des Walzenwechsels selbst bei wesentlichen Änderungen der Belastungsverhältnisse nicht mehr bedarf. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß zwar mit den dort beschriebenen, in der Praxis als nach dem "CVC- Prinzip" arbeitende "Flaschenwalzen" bezeichneten Walzen sich zwar die wesentliche, sich über die gesamte Ballenlänge erstreckende parabolische Durchbiegung kompensieren läßt, die im wesentliche durch quadratische Anteile bestimmt ist; übermäßige Streckungen im Randbereiche oder im Viertelberei che, die zu Rand- bzw. Viertelwellen führen können, lassen sich jedoch nur unter Anwendung starker zusätzlicher Biege vorrichtungen, zweckmäßig in Verbindung mit einer Zonenküh lung, mindern.From DE-PS 30 38 865 is a genus corresponding special grinding of axially displaceable rollers is known, where the resulting effect of the contours of two rollers by axial mutual displacement of the same be can vote. This can be practical as needed any parabolic form of roll bales of negative adjust to positive bale cut so that it is under different roller sets as well as the roller change itself not significant changes in the load conditions needs more. However, it has been found that with those described there, in practice as according to the "CVC Principle "working" bottle rollers "designated rollers the main one, covering the entire length of the bale extending parabolic deflection can be compensated, which is essentially determined by quadratic components; Excessive stretching in the peripheral areas or in the quarter area surfaces that can lead to edge or quarter waves however, only using strong additional bending devices, suitably in connection with a zone cooling lung, reduce.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, ein Walzgerüst zu schaffen, bei dem nach einem ähnlichen Verfahren, d. h. durch bloßes gegenseitiges axiales Verschieben von Walzen, Walz spalte weitergehend so abgeändert werden können, daß ein weitgehend spannungs- und insbesondere wellenfreies Band erzielbar ist.The invention is based on the task of a rolling stand create, using a similar process, d. H. by mere mutual axial displacement of rollers, roller column can be further modified so that a largely tension and especially wave-free tape is achievable.

Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Patentan spruches 1.This problem is solved with the features of the patent saying 1.

Diese Lösung geht von der Erkenntnis aus, daß der wesentli che Teil der Walzendurchbiegung parabelartig erfolgt und daher sich auch durch einen parabelartigen Schliff der Wal zenballen kompensieren läßt. Die Konturen einer solchen Walze lassen sich durch ein Polynom zweiten Grades beschrei ben. Die Konturen von eine Änderung dieses quadratischen Anteiles durch Verschieben nach der DE-PS 30 38 865 gestat tenden Walzen lassen sich mit einem Polynom dritter Ordnung angeben. Eine gleiche Korrektur variable Einstellung vermit tels des Verschiebens von Walzen läßt sich nach der Erfin dung auch für Fehleranteile bewirken, die bspw. Viertelwel len verursachen können. Nach der Erkenntnis lassen sich Viertelwellen bewirkende Fehler des Profiles eines Walzspal tes durch Hüllkurvenformen von Walzen kompensieren, deren Hüllkurven sich als Polynome vierter Ordnung darstellen lassen. Gemäß der Erfindung wurde nun gefunden, daß solche Kurven, die sich als Polynome vierter Ordnung darstellen lassen, variabel gestaltet werden können, indem zwei Walzen spiegelbildliche Hüllkurven aufweisen, die sich als Polynome fünfter Ordnung angeben lassen. Wesentlich hierbei ist aber auch, daß nur bestimmte Gleichungen hier brauchbar sind. Als erheblich hat es sich daher gezeigt, durch Einsetzen von Werten ein Polynom fünfter Ordnung zu bestimmen, welches einerseits den vorgegebenen Variationsbereich ergibt, und das andererseits die erzielbaren Maxima und Minima in ge wünschtem Abstande von der normalen Symmetrieebene der Wal zen aufweist. Vermittels solcher Walzen ist es möglich, nicht nur den quadratischen Anteil der Walzenbiegung zu kompensiern, sondern darüber hinaus auch auf die Fehleran teile vierter Potenz einstellbar und/oder regelbar einzuwir ken, so daß zwar im Interesse möglichst weitgehender Korrek turen Biegevorrichtung nicht völlig überflüssig werden, wohl aber erheblich entlastet werden. Alles in allem ergeben sich im wesentlichen weitgehendere Möglichkeiten der Korrektur als bisher und damit die Möglichkeiten des Erzielens span nungsfreien Bandes vorzugsweise gleicher Stärke auch bei entgegenstehenden Einflüssen und unterschiedlichen Bela stungsverhältnissen und damit letztlich eine Sicherung er wünscht enger Toleranzen.This solution is based on the knowledge that the essential che part of the roll deflection is parabolic and therefore, the whale is also characterized by a parabolic cut can compensate for zenballen. The contours of such Rolls can be described by a second degree polynomial ben. The contours of a change in this square Share allowed by moving to DE-PS 30 38 865 Tending rolls can be with a third order polynomial specify. A same correction variable setting The displacement of rollers can be done according to the invention effect for errors, for example len can cause. After realizing Quarter-wave errors in the profile of a roll gap Compensate for this by enveloping the rolls Envelopes appear as fourth order polynomials to let. According to the invention it has now been found that such Curves that represent fourth-order polynomials leave, can be designed variably by two rollers have mirror-image envelopes, which are polynomials fifth order. But what is essential here also that only certain equations can be used here. When it has therefore been shown to be significant by inserting Values to determine which fifth-order polynomial which one on the one hand results in the predetermined range of variation, and on the other hand, the achievable maxima and minima in ge desired distance from the normal plane of symmetry of the whale Zen has. By means of such rollers it is possible not just the square portion of the roll bend compensate, but also on the errors parts fourth power adjustable and / or adjustable ken, so that in the interest of correcting as far as possible ture bending device will not be completely unnecessary, probably but be relieved considerably. All in all arise essentially broader correction options than before and thus the possibilities of achieving span tion-free tape preferably of the same strength also opposing influences and different Bela conditions and thus ultimately a backup wishes tighter tolerances.

Zweckmäßige und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Appropriate and advantageous developments of the invention can be found in the subclaims.

Im einzelnen sind die Merkmale der Erfindung anhand der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbin dung mit diese darstellenden Zeichnungen erläutert. Es zei gen hierbei: In detail, the features of the invention are based on the following description of exemplary embodiments in Verbin tion explained with these illustrative drawings. It shows here:

Fig. 1 und 2 schematisch und überhöht ein Walzenpaar gemäß der Erfindung, dessen resultierende Balligkeit durch axiales Verschieben der Walzen einstell bar ist, Fig. 1 and 2 schematically and exaggerated a roller pair according to the invention, the resulting crowning is by axial shifting of the rolls adjustment bar,

Fig. 3 ein sich in Verbindung mit Walzen nach Fig. 1 ergebendes Stellfeld zum Aufzeigen der Möglich keiten eine variable Balligkeit aufweisender Walzen, Fig. 3 is a in connection with rolls of FIG. 1 resultant adjustment field for indicating the possible variable-crown speeds of the rolls having,

Fig. 4 schematisch ein weiteres, axial gegeneinander verschobenes Walzenpaar mit einer graphischen Darstellung der durch die Verschiebung der Walzen bewirkten Abänderung des Walzspaltes, Fig. 4 schematically shows a further, axially shifted against each other pair of rollers with a graphical representation of the displacement caused by the variation of the rolling roll nip,

Fig. 5 das Walzenpaar der Fig. 4 in seiner gegenüber liegenden Extremstellung in Verbindung mit den durch sie bewirkten Einflüssen, Fig. 5, the pair of rollers of Fig. 4, in its opposite extreme position in conjunction with the effects caused by them

Fig. 6 ein weiteres Stellfeld und Fig. 6 shows another control panel and

Fig. 7 schematisch ein das Stellfeld nach Fig. 6 be wirkendes Walzenpaar, Fig. 7 shows schematically a the control field of FIG. 6 be acting roller pair,

Fig. 8 ein Stellfeld zum Aufzeigen der Möglichkeiten im Stand der Technik eine variable Balligkeit aufweisender Walzen, Fig. 8 a control field for indicating the facility in the prior art variable-crown rolls having Direction,

Fig. 9 schematisch und überhöht ein im Stand der Tech nik bekanntes Walzenpaar, dessen resultierende Balligkeit durch axiales Verschieben der Walzen einstellbar ist. Fig. 9 schematically and exaggerated a known in the prior art technology pair of rollers, the resulting crowning is adjustable by axial displacement of the rollers.

In Fig. 8 werden zunächst anhand eines Stellfeldes die Möglichkeiten aufgezeigt, die sich bei der Verwendung eines üblichen, sogenannten CVC-Walzenpaares ergeben. Dieses Stellfeld enthält in der vertikalen Teilung die quadratische Beeinflussung des Walzspaltes, angedeutet durch die Symbole 1 und 2, und den zwischen ihnen vorgesehenen Maßstab, der die mittige Änderung des Walzspaltes angibt. Die nichtqua dratischen Änderungen sind, ebenfalls durch Symbole 3 für positive und 4 für negative Auswirkungen gekennzeichnet, entlang eines horizontalen Maßstabes ablesbar. Zur Verdeut lichung der erzielbaren Wirkung ist der horizontale Maßstab gegenüber dem vertikalen wesentlich vergrößert wiedergege ben.In Fig. 8, the possibilities are first shown on the basis of a setting field, which result when using a conventional, so-called CVC roller pair. In the vertical division, this setting field contains the square influence of the roll gap, indicated by the symbols 1 and 2 , and the scale provided between them, which indicates the central change of the roll gap. The non-quadratic changes, also marked by symbols 3 for positive and 4 for negative effects, can be read along a horizontal scale. To clarify the achievable effect, the horizontal scale is reproduced ben substantially enlarged compared to the vertical.

Bei der Benutzung des Walzenpaares 5, 6 gemäß Fig. 9 mit dem durch gegen sinniges axiales Verschieben der Walzen die Walzen- Balligkeit kontinuierlich verändert werden kann, läßt sich bei einer bestimmten Bandbreite I in einer der extremen Verschiebestellungen der Walzen gemäß Punkt 7 eine quadrati sche Auswirkung eines Betrages -a µm, und in der extrem gegensätzlichen Stellung gemäß Punkt 9 eine quadratische Auswirkung von +b µm auf das Walzspaltprofil erzielen. Die Verbindungslinie zwischen den beiden Punkten 7 und 9 zeigt die Stellcharakteristik des Verschiebesystems bei konstanter Biegekraft. Durch Verändern der Biegekräfte lassen sich Punkt 7 in Richtung auf Punkt 8 hin und Punkt 9 in Richtung auf Punkt 10 hin verlagern, so daß ein von den Punkten 7 bis 10 umgrenztes Stellfeld erhalten wird. Die Verbindungslinie von Punkt 7 nach Punkt 8 bzw. von Punkt 9 nach Punkt 10 hin zeigt die Stellcharakteristik des Biegesystems, wobei der nichtquadratische Stellanteil gering bleibt. Die innerhalb des durch die Punkte 7 bis 10 gebildeten Rhombus liegenden Punkte, d. h. jeweils Kombinationen von quadratischen und nichtquadratischen Korrekturen, lassen sich durch entspre chende Kombinationen von Verschiebung und angewandter Biege kraft erreichen. Das erzielte Stellfeld 7 bis 10 erweist sich zwar als relativ hoch, aber nur schmal, so daß zwar quadratische Abweichungen in relativ weitem Ausmaße, nicht quadratische aber nur geringfügig sich korrigieren lassen, Bei der Anwendung auf schmale Bandbreiten ergibt sich ein wesentlich geringeres, im Punkt 11 beginnendes Stellfeld, das nichtquadratische Korrekturen nicht mehr zuläßt.When using the pair of rollers 5 , 6 according to FIG. 9 with which the roller crowning can be changed continuously by means of a sensible axial displacement of the rollers, with a certain bandwidth I in one of the extreme displacement positions of the rollers according to item 7, a quadrati cal Effect of an amount -a µm, and in the extremely opposite position according to point 9 achieve a square effect of + b µm on the roll gap profile. The connecting line between the two points 7 and 9 shows the positioning characteristic of the displacement system with constant bending force. By changing the bending forces, point 7 can be shifted towards point 8 and point 9 towards point 10 , so that a control field delimited by points 7 to 10 is obtained. The connecting line from point 7 to point 8 or from point 9 to point 10 shows the control characteristic of the bending system, the non-square control component remaining small. The points lying within the rhombus formed by points 7 to 10 , ie combinations of quadratic and non-square corrections, can be achieved by appropriate combinations of displacement and applied bending force. The control field 7 to 10 achieved proves to be relatively high, but only narrow, so that although square deviations can be corrected to a relatively large extent, non-quadratic but only slightly, when using narrow bandwidths there is a much smaller point 11 Starting field that no longer allows non-square corrections.

Zur Verbesserung der Korrekturmöglichkeiten sind nunmehr Walzen 12 und 13 der Fig. 1 geschaf fen. Die die Mäntel der Walzen 12 und 13 begrenzenden Konturen lassen sich durch ein Polynom fünfter Ordnung wie dergeben. Schon eine oberflächliche Betrachtung aber zeigt, daß diese Konturen drei Maxima der Steigung bzw. Wendepunkte aufweisen, deren einer etwa mittig vorgesehen ist, während die beiden anderen symmetrisch zur Mittelebene liegen. Diese Wendepunkte stellen jeweils die stärkste erreichte Steigung dar, da vor dem Wendepunkt die Steigung noch zu- und hinter dem Wendepunkte die Steigung abnimmt. Die Stellen stärkster Steigung jedoch bedingen wiederum die stärkste Wirkung beim Verschieben der Walzen; man kann sich vorstellen, daß hier jeweils zwei Keilflächen gegeneinander verschoben werden und damit das obere Keilstück je nach Vorschubrichtung angehoben oder abgesenkt wird. Um jedoch eine durchgehende, absatz freie und ineinander übergehende Wirkungskurve zu erreichen, ist es erforderlich, die Kontur so auszulegen, daß sie ein Polynom fünfter Ordnung darstellt, bei dem der Radius r als Funktion von x wirkt, wobei x den jeweiligen axialen Abstand von der normalen Mittelebene der Walze darstellt. In order to improve the correction options, rollers 12 and 13 of FIG. 1 are now created. The contours delimiting the shells of the rollers 12 and 13 can be represented by a fifth order polynomial. A superficial examination, however, shows that these contours have three maxima of the slope or turning points, one of which is provided approximately in the middle, while the other two lie symmetrically to the central plane. These turning points each represent the steepest climb, since the slope increases before the turning point and the slope decreases after the turning point. The places with the greatest incline, however, in turn have the greatest effect when moving the rollers; one can imagine that here two wedge surfaces are shifted against each other and thus the upper wedge piece is raised or lowered depending on the feed direction. However, in order to achieve a continuous, paragraph-free and merging effect curve, it is necessary to design the contour so that it represents a fifth-order polynomial in which the radius r acts as a function of x, where x is the respective axial distance from the represents normal center plane of the roller.

Oberflächlich angeben kann man schon Einzelheiten dieser Kurve, wenn man davon ausgeht, daß bspw. mittig eine gewisse Wirkung, bisher bekannt als CVC-Wirkung, vorausgesetzt wird und bestimmt wird, in welchen seitlichen Abständen von der Mittelebene weitere Wirkungsmaxima erreicht werden sollen. In der Praxis kann man gegebenenfalls schon nur mit einer der Kurven rechnen, den mittleren Durchmesser vorgeben sowie die Lage der Wendepunkte und die Steilheit in den Wendepunk ten. In der Praxis wird man, um zu genaueren Ergebnissen zu gelangen, jedoch beim Ansatz der Gleichung fünfter Ordnung entsprechende Punkte vorgeben und nicht die Kontur selbst betrachten, sondern die Differenz aus zwei gegeneinander verschobenen Konturen, wobei als sechste Variable die gegen seitige Verschiebung hinzutritt.On the surface you can already give details of this Curve if you assume that, for example, a certain one in the middle Effect, previously known as CVC effect, is assumed and it is determined at which lateral distances from the In the middle level, further effect maxima are to be achieved. In practice, you can only use one calculate the curves, specify the mean diameter and the location of the turning points and the steepness in the turning point In practice, one is asked to get more accurate results arrive, but using the fifth order equation Specify appropriate points and not the contour itself consider, but the difference of two against each other shifted contours, the sixth variable being the counter side shift occurs.

Die vorteilhafte Auswirkung läßt sich anhand des Stellfeldes der Fig. 3 abschätzen, bei dem die gleichen Maßstäbe ge wählt, und, zur Erläuterung, Symbole dargestellt sind, wie im Stellfeld der Fig. 8. Bei einer ersten Bandbreite B=I ergeben sich hier der Punkt 14 sowie der in der Zeichnung nicht mehr dargestellte Punkt 15, und durch Anwendung der Biegung gelangt man vom Punkt 14 zum Punkte 16 bzw. vom außerhalb der Zeichenebene liegenden Punkt 15 zum Punkte 17. Ein Vergleich mit dem Stellfeld der Fig. 8 zeigt deutlich, daß hier wesentlich weitere Stellmöglichkeiten geschaffen sind und insbesondere die Korrekturmöglichkeiten bezüglich des nichtlinearen Fehleranteiles um einen zwanzig über schreitenden Faktor verbessert sind, wobei zwar die Kompen sationsmöglichkeit quadratischer Fehler verringert ist, jedoch noch nicht einmal um den Faktor zwei. Weitere, je weils kleinere und etwas geschwenkte Rhomben zeigen die entsprechenden Korrekturwerte für geringere Bandbreiten II und III an.The advantageous effect can be estimated from the control panel of FIG. 3, in which the same scales are selected, and, for explanation, symbols are shown as in the control panel of FIG. 8. With a first bandwidth B = I, the result is Point 14 and point 15 , which is no longer shown in the drawing, and by using the bend one gets from point 14 to point 16 or from point 15 lying outside the drawing plane to point 17 . A comparison with the control field of FIG. 8 clearly shows that significantly more adjustment options are created here and in particular the correction options with regard to the non-linear error component are improved by a factor exceeding twenty, although the compensation option for square errors is reduced, but not even by a factor of two. Further, sometimes smaller and slightly swiveled rhombuses indicate the corresponding correction values for smaller bandwidths II and III.

Ein weiteres Walzenpaar 18, 19 ist in Fig. 2 dargestellt. Auch hier sind, um die Charakteristika der Konturen der Hüllkurven zu verdeutlichen, die Radiusdifferenzen nach Art eines unterdrückten Nullpunktes erheblich übersteigert dar gestellt; in Wirklichkeit werden bei mittleren Walzendurch messern, die bspw. zwischen 300 und 700 mm liegen können, nur Radiusdifferenzen vorgesehen, die im allgemeinen unter 1 mm liegen und nur in Sonderfällen 1 mm, meist nur geringfü gig, überschreiten. Solche geringen Durchmesser- bzw. Radi usänderungen jedoch ließen sich maßstabgerecht nicht erkenn bar darstellen.Another pair of rollers 18 , 19 is shown in FIG. 2. Here too, in order to clarify the characteristics of the contours of the envelopes, the radius differences in the manner of a suppressed zero point are shown considerably exaggerated; in reality, with medium roller diameters, which can be, for example, between 300 and 700 mm, only radius differences are provided which are generally less than 1 mm and only exceed 1 mm, usually only slightly, in special cases. Such small changes in diameter or radius, however, could not be shown to scale.

Weitere Ausführungsbeispiele werden anhand der Fig. 4 und 5 erläutert. Nach Fig. 4 ist die oben dargestellte Wal ze 20 gegen die untere Walze 21 vom Betrachter aus gesehen nach links verschoben dargestellt. Dementsprechend ist auch das Walzgut 22 erkennbar mittig stärker ausgewalzt als an den beiden Rändern, und kurz vor den Randbereichen ist es weniger ausgewalzt als an den Rändern selbst.Further exemplary embodiments are explained with reference to FIGS. 4 and 5. According to FIG. 4, the Wal shown above is ze 20 seen by the viewer against the lower roller 21, shown to the left. Correspondingly, the rolling stock 22 is also noticeably rolled out more in the center than at the two edges, and just before the edge areas it is less rolled out than at the edges themselves.

Eine so konstruierte Walze ergibt lastfrei eine äquivalente Walzenbombierung entsprechend der Kurve 23. Eine sich durch ein Polynom vierter Ordnung darstellende Kurve 25 ergibt sich unter Last bzw. der Beaufschlagung einer Biegevorrich tung oder aber der Verstellung eines weiteren, stützenden CVC-Walzenpaares durch Überlagerung eines quadratischen Anteiles nach Kurve 24. A roller constructed in this way results in an equivalent roller crown according to curve 23 without load. A curve 25 represented by a fourth-order polynomial is obtained under load or the application of a bending device or the adjustment of a further, supporting pair of CVC rollers by superimposing a square portion according to curve 24 .

In Fig. 5 sind die gleichen Walzen 20 und 21 mit dem zwi schen ihnen befindlichen Walzgut 22 dargestellt, jedoch sind die Biegekräfte umgekehrt, und ebenso sind die Walzen je weils in ihre gegenüberliegende Extremstellungen ver schoben.In FIG. 5, the same rollers are Zvi's 20 and 21 with the rolling them located 22 shown, but the bending forces are reversed, and also the rolls are sorted weils ver inserted into its opposite extreme positions.

Hierbei ergibt sich nun aufgrund der Kontur der Walzen eine Korrekturkurve 26 und, bspw. durch eine Biegevorrichtung eine Biegelinie 27, so daß aus beiden Kurven eine mit 28 bezeichnete Resultierende erhalten wird. Damit läßt sich, wie die Darstellungen zeigen, ohne Einflußnahme auf den Mittelbereich das Viertelwellengebiet nach Wahl stärker oder schwächer auswalzen. Bei entsprechender Einwirkung auf die Biegevorrichtung läßt sich darüber hinaus der Mittelbereich entsprechend stärker oder geringer auswalzen und damit zu sätzlich eine Korrektur des quadratischen Anteiles bewirken.This results in a correction curve 26 based on the contour of the rollers and, for example by a bending device, a bending line 27 , so that a resultant designated 28 is obtained from both curves. As shown in the illustrations, this allows the quarter wave region to be rolled out to a greater or lesser extent without influencing the central region. With a corresponding effect on the bending device, the central region can also be rolled out to a correspondingly greater or lesser extent and thus additionally cause a correction of the square portion.

Eine weitere Walzenform ist anhand der Fig. 7 erläutert, bei der die Einwirkungen im quadratischen Bereich geändert sind. Wendepunkte finden wir hier im wesentlichen in gleichen Abständen beiderseits der normalen Mittelebene. Im Stellfeld der Fig. 6 zeigt sich hierbei für eine erste Bandbreite I ein nahezu rechteckiger, großflächiger Stellbereich, der größere quadratische Korrekturen ebenso zuläßt wie nichtqua dratische Korrekturen zwar geringeren Betrages, aber erheb licher Auswirkung. Zwei weitere, im Rechtssinne weiter ge schwenkte und in der Fläche abnehmende Stellfelder gelten für stufenweise verringerte Bandbreiten II und III als Para meter. Another roller shape is explained with reference to FIG. 7, in which the actions in the square area are changed. We find turning points here essentially at equal intervals on both sides of the normal central plane. In Stellfeld FIG. 6 shows this for a first range I, an almost rectangular, large-scale adjustment range, the larger square corrections as well as allowing nichtqua dratische corrections Although lower amount, but uplifting Licher impact. Two further control fields, which are swiveled further to the right and decrease in area, count as parameters for gradually reduced bandwidths II and III.

Die Stellmöglichkeiten sind nicht durch die beschriebenen Walzen allein begrenzt. Grundsätzlich besteht die Möglich keit der Verwendung von üblichen balligen Konturen, die sich durch quadratische Polynome beschreiben lassen, durch die Einführung des sogenannten CVC-Schliffes, der sich durch ein Polynom dritter Ordnung beschreiben läßt und üblicherweise einen Wendepunkt in der Walzenmittelebene aufweist, und der die kontinuierliche Korrektur quadratischer Fehler erlaubt; schließlich kommt hierzu die gemäß der Erfindung ausgebilde te Kontur, die einem Polynom fünfter Ordnung folgt und min destens zwei Wendepunkte aufweist, die üblich etwa äquidi stant der normalen Mittelebene vorgesehen sind.The setting options are not described by the Rolls limited only. Basically there is the possibility ity of the use of usual spherical contours, which can be described by quadratic polynomials through which Introduction of the so-called CVC cut, which is characterized by a Third-order polynomial can be described and usually has an inflection point in the roll center plane, and the allows continuous correction of quadratic errors; finally comes the trained according to the invention th contour that follows a fifth order polynomial and min at least has two turning points, which are usually approximately equidistant stant the normal middle level are provided.

Solche unterschiedlichen Kurven können als Hüllkurve unter schiedlicher Walzenpaare genutzt werden; so könnten bspw. bei einem Sechswalzengerüst die Stützwalzen eine quadrati sche Kontur entsprechend einer üblichen Balligkeit aufwei sen, Zwischenwalzen könnten eine Kontur aufweisen, die einem Polynom dritter Ordnung entspricht und als CVC-Schliff be zeichnet wird, und die Arbeitswalzen könnten eine Kontur entsprechend einem Polynom fünfter Ordnung aufweisen. Ander erseits ist es aber auch möglich, ein Walzenpaar mit einer Kontur auszustatten, welche der Summe zweier oder dreier Polynome unterschiedlicher, gegebenenfalls aber auch glei cher Ordnung entspricht. So könnten bspw. Polynome fünfter Ordnung zweifach derart vertreten sein, daß ihre Wendepunkte und damit die Maxima ihrer Wirkung in unterschiedlichen Distanzen von der normalen Mittelebene der Walzen stehen. Schließlich ist es nicht erforderlich, daß nur gleichartige Walzen auch gleichartige Konturen aufweisen. So könnte bspw. eine Arbeitswalze mit einer bestimmten Kontur ausgeführt sein, und eine sie abstützende Stützwalze die entsprechende spiegelgleiche Kontur aufweisen, während die gegenüberlie gende Arbeits- und Stützwalze bspw. mit einer zweiten, ande ren Kontur ausgeführt sind. Des weiteren ist es möglich, einander entsprechende Walzen eines Walzenpaares mit Kontu ren zu versehen, welche der Summe zweier oder mehrerer Poly nome entsprechen.Such different curves can be used as an envelope curve different pairs of rollers are used; for example. in the case of a six-roll stand, the support rolls are square cal contour according to a usual crowning Sen, intermediate rolls could have a contour that one Third order polynomial corresponds and be as a CVC cut is drawn, and the work rolls could have a contour corresponding to a fifth order polynomial. Other On the other hand, it is also possible to use a pair of rollers with one Equip contour, which is the sum of two or three Polynomials of different, but possibly also the same corresponds to the order. For example, polynomials could be fifth Order be represented twice in such a way that their turning points and thus the maxima of their effect in different Distances from the normal median plane of the rollers. After all, it is not necessary that only similar ones Rolls also have similar contours. For example, a work roll with a certain contour be, and a supporting roller supporting it the corresponding have mirror-like contour, while the opposite working and backup roll, for example, with a second, another ren contour are executed. Furthermore, it is possible corresponding rollers of a pair of rollers with a contour ren to provide which the sum of two or more poly correspond to nome.

Die Verschiebung der Walzen kann steuerbar ausgeführt sein, so daß erkannte Einstellfehler behoben werden können. Vor zugsweise jedoch werden die Verschiebeantriebe als Stell glieder einer Regelvorrichtung betätigt, die zweckmäßig nach dem folgenden Prinzip arbeitet: Zunächst wird eine Analyse einer einlaufenden Bandkontur durchgeführt, wobei die Kontur wiedergebende Meßpunkte durch eingangsseitig vorgesehene Meßsysteme gewonnen werden oder aber in vorhergehenden Ar beitsgängen ermittelt und dann gespeichert wurden. Bei die ser Analyse wird festgestellt, welche lineare Abweichungen, quadratische Abweichungen sowie Abweichungen vierter Potenz des in einer Walzstraße bzw. in ein Gerüst einlaufenden Bandes vorliegen. Aufgrund der hierbei gefundenen Werte werden die Stellglieder betätigt, um die entsprechenden Schwenkpositionen der Anstellung, die Verschiebebeträge für zu verschiebende Walzen und die Biegekräfte zu bestimmen, wobei zweckmäßig nicht nur das bzw. die letzten Gerüste, sondern zweckmäßig alle n Gerüste der Straße in Kenntnis der Stichplanparameter erfaßt werden, so daß die jeweils sich unter Belastung einstellende Walzspaltkonturen der Bandkon tur angeglichen sind. Der Regelkreis wird geschlossen durch eine Vorrichtung zur Messung der Bandzugverteilung innerhalb der Straße und/oder hinter dem letzten Gerüst der Straße, wobei die gewonnenen Meßwerte zur Regelvorrichtung rückge führt werden und, den Regelkreis schließend, über die Stell glieder eine weitergehende Angleichung der Walzspaltkontur an die Bandkontur bewirken.The displacement of the rollers can be made controllable, so that recognized setting errors can be remedied. Before however, the sliding drives are preferably used as actuators members of a control device actuated, which is expedient after The following principle works: First, an analysis performed an incoming belt contour, the contour reproducing measuring points by provided on the input side Measuring systems can be obtained or in previous Ar steps were determined and then saved. At the This analysis determines which linear deviations, quadratic deviations and fourth power deviations the one entering a rolling mill or a stand Tape. Based on the values found here the actuators are actuated to the corresponding Panning positions of employment, the shift amounts for rollers to be displaced and the bending forces to be determined, but not only the last scaffolding or scaffolds, but appropriately all n scaffolding of the street with knowledge of Pass schedule parameters can be recorded so that the respective Roll gap contours of the strip cone that adjust under load are aligned. The control loop is closed by a device for measuring the strip tension distribution within the street and / or behind the last scaffolding of the street, the measured values obtained return to the control device are led and, closing the control loop, via the actuator a further adjustment of the roll gap contour effect on the belt contour.

In jedem dieser Fälle läßt sich, insbesondere bei einer Ergänzung durch weitere Stellglieder, wie bspw. Biegevor richtungen, Zonenkühlung oder dergleichen, eine feinfühlige und im Grunde mit relativ geringem Aufwand erzielte Korrek turmöglichkeiten für das Profil eines Walzspaltes schaffen, die regelbar ausgestaltet sein kann, und die es erlaubt, Band mit minimalen Bandspannungsabweichungen und damit mit optimaler Planheit zu walzen.In any of these cases, especially one Supplemented by further actuators, such as bending device directions, zone cooling or the like, a sensitive and basically achieved Korrek with relatively little effort create door options for the profile of a roll gap, which can be designed to be adjustable, and which allows Belt with minimal belt tension deviations and therefore with optimal flatness.

Claims

1. Roll stand with work rolls, which are optionally supported on support rolls or intermediate rolls and support rolls, and in which the work rolls, intermediate rolls and / or support rolls are axially displaceable relative to one another, the roll shells being provided with such alternately concave and convex contours that are in Completely complete at least one axial position of the rollers with respect to one another so that corrections of the roll gap profile formed can be carried out by rollers of roller pairs equipped with them against sensible axial displacement, characterized in that the contours of the rollers ( 12 ; 13 ; 18 ; 19 ; 20 ; 21 ) are designed in such a way that they have a neutral roll position, possibly in addition to an average maximum, in both sides of the middle longitudinal areas of the roll jackets, in which roll gap profile changes are to be effected, have maxima of the slope of the surface lines.

2. Roll stand according to claim 1, characterized in that the contours of the rollers ( 12 ; 13 ; 18 ; 19 ; 20 ; 21 ) the approach r _(x) = a + reflecting the dependence of the respective radius r on the respective axial position x bx + cx² + dx³ + ex⁴ + fx⁵ correspond, and that the contours are determined by inserting pre-given preferred fixed values into this equation.

3. Roll stand according to claim 1 or 2, characterized in that the contour of a roller ( 12 , 18 , 20 ) of a pair of rollers ( 12 ; 13 ; 1.8 ; 19 ; 20 ; 21 ) is the mirror image of the contour of the other roller ( 13 , 19th , 21 ) of the couple.

4. Roll stand according to one of claims 1 to 3, characterized, that more than one pair of rollers with one alternating concave and convex contour is provided, and under different pairs of rollers have different contours.

5. Roll stand according to one of claims 1 to 4, characterized, that the contours of a pair of rollers are the sum of at least two different functions.

6. Roll stand according to claim 5, characterized in that the sum comprises at least two of the following functions as summands:

a) the function of a conventional roll bale r _(x) = g + hx + ix²,
b) to set a total square effect, the function of conventional convex or concave or convex-concave rollers r _(x) = j + kx + lx² + mx³, and to
c) Compensation of edge or quarterweller x.⁴ order: r _(x) = a + bx + cx² + dx³ + ex⁴ + fx⁵,

the respective factors by specifying fixed values and the location and size of extreme values are determined.